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탄화된 폴리스타이렌계 공중합체 입자; 상기 입자 상에 담지된 촉매 금속을 포함하는 촉매층; 및 상기 촉매층 상에 형성된 탄소 쉘;을 포함하는 촉매 복합체
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제1항에 있어서,상기 입자는 구형의 형상을 갖는 것인 촉매 복합체
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제1항에 있어서,상기 입자는 평균 입경(D50)이 50㎚ 내지 1㎛인 촉매 복합체
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제1항에 있어서,상기 촉매 금속은 백금; 및 철, 니켈, 코발트 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 어느 하나를 포함하는 합금인 촉매 복합체
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제1항에 있어서,상기 탄소 쉘은 두께가 5㎚ 이하인 촉매 복합체
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단량체, 제1 가교제 및 계면활성제를 포함하는 출발물질에 개시제를 첨가하고 자외선 조사를 통해 가교시켜 폴리스타이렌계 공중합체 입자를 제조하는 단계;상기 폴리스타이렌계 공중합체 입자를 하이퍼 가교(Hyper crosslink)시키는 단계;그 결과물에 금속 원자를 도핑한 뒤 탄화시켜 금속 원자/탄화된 폴리스타이렌계 공중합체 입자를 얻는 단계; 및상기 금속 원자/탄화된 폴리스타이렌계 공중합체 입자를 백금 전구체를 포함하는 혼합물에 용해시켜 열 환원하여 탄화된 폴리스타이렌계 공중합체 입자, 상기 입자 상에 담지된 촉매 금속을 포함하는 촉매층 및 상기 촉매층 상에 형성된 탄소 쉘을 포함하는 촉매를 얻는 단계;를 포함하는 촉매 복합체의 제조방법
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제6항에 있어서,상기 단량체는 스타이렌(Styrene), 4-비닐바이페닐(4-vinylbiphenyl), 2-비닐 피리딘(2-vinyl pyridine), N-에틸-2-비닐카바졸(N-ethyl-2-vinylcarbazole), 벤질 메타크릴레이트(Benzyl methacrylate), 벤질 아크릴레이트(Benzyl acrylate) 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 어느 하나를 포함하는 촉매 복합체의 제조방법
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제6항에 있어서,상기 제1 가교제는 디비닐벤젠(Divinylbenzene), 비닐벤질 아자이드(Vinylbenzyl azide) 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 어느 하나를 포함하는 촉매 복합체의 제조방법
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제6항에 있어서,상기 단량체는 스타이렌을 포함하고, 상기 제1 가교제는 디비닐벤젠 및 비닐벤질 아자이드를 포함하며, 스타이렌, 디비닐벤젠 및 비닐벤질 아자이드를 합한 100몰% 중스타이렌 75몰% 내지 90몰%, 디비닐벤젠 5몰% 내지 10몰% 및 비닐벤질 아자이드 5몰% 내지 20몰%를 포함하는 촉매 복합체의 제조방법
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제6항에 있어서,상기 계면활성제는 폴리비닐피롤리돈(Polyvinylpyrrolidone), 소듐 도데실 설페이트(Sodium dodecyl sulfate), 세트리모늄 브로마이드(Cetrimonium bromide), 도데실트리메틸암모늄 브로마이드(Dodecyltrimethylammonium bromide), 폴리비닐 알코올(Polyvinyl alcohol) 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 어느 하나를 포함하는 촉매 복합체의 제조방법
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제6항에 있어서,상기 하이퍼 가교는 상기 폴리스타이렌계 공중합체 입자를 가교 촉매, 제2 가교제 및 용매의 혼합물에 30℃ 내지 90℃의 온도 범위에서 12 시간 내지 48 시간 동안 침지시키는 것인 촉매 복합체의 제조방법
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제11항에 있어서,상기 가교 촉매는 FeCl3, FeCl3·6H2O, AlCl3, CoCl3, ZnCl3, CrCl4 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나를 포함하는 촉매 복합체의 제조방법
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제11항에 있어서,상기 제2 가교제는 포름알데히드 디메틸 아세탈(Formaldehyde dimethyl acetal), 트리클로로메테인(Trichloromethane) 및 카본 테트라클로라이드(Carbon tetrachloride) 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 어느 하나를 포함하는 촉매 복합체의 제조방법
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제6항에 있어서,상기 금속 원자는 철, 니켈, 코발트 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 어느 하나를 포함하는 촉매 복합체의 제조방법
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제6항에 있어서,상기 탄화는 질소 분위기 하에서 600℃ 내지 1100℃의 온도 범위에서 1 시간 내지 3 시간 동안 수행하는 것인 촉매 복합체의 제조방법
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제6항에 있어서,상기 열 환원은, H2/N2 분위기 하에서 300℃ 내지 700℃의 온도 범위에서 10 분 내지 2 시간 동안 수행하는 것인 촉매 복합체의 제조방법
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